Anılar yalnızca zihinsel imgeler değil, aynı zamanda fiziksel olarak da hareket ediyor olabilir. Northwestern Üniversitesi’nden nörobilimcilerin gerçekleştirdiği son çalışma, beynin özellikle uzamsal hafızadan sorumlu bölgesi olan hipokampüste, zaman içinde gerçekleşen değişimlere ışık tutarak bu çarpıcı fikri gündeme taşıyor.
Fare deneyleri, hafızanın statik değil dinamik olduğunu gösteriyor
Araştırma ekibi, hipokampüsün zamanla nasıl farklı nöral örüntüler oluşturduğunu gözlemlemek amacıyla fareleri sanal bir ortamda koşu bandına yerleştirdi. Her bir deney boyunca ekranlar, farelerin hareketine göre şekillenen bir labirenti yansıtırken sabit bir koku ve arka planda çalan beyaz gürültü kullanıldı. Böylece çevresel etkenlerin sabit tutulduğu kontrollü bir deney alanı oluşturuldu.
Yüksek çözünürlüklü görüntüleme teknikleriyle donatılmış bu çalışmada araştırmacılar, beyin aktivitesini gerçek zamanlı izleyerek temsili kayma (representational drift) adı verilen bir olgunun, dışsal değişikliklerden bağımsız olarak gerçekleştiğini keşfetti. Önceden çevreyle bağlantılı olduğu düşünülen bu kaymanın aslında beynin içsel bir yeniden yapılanma sürecinin parçası olabileceği düşünülüyor.
Araştırma baş yazarı Daniel Dombeck ve ekibi, bu kaymanın beynin, tekrarlayan ama hafifçe farklılaşan deneyimleri nasıl depoladığıyla ilgili olabileceğini savunuyor. Örneğin, bir kişinin en sevdiği restorana tekrar gitmesi gibi tanıdık deneyimler sırasında beyin bu bilgileri hafifçe yeniden kategorize edebilir.
Bu keşif, beynin zamanla bilgileri nasıl yeniden yapılandırdığını anlamak açısından büyük önem taşıyor. Eğer benzer bir mekanizma insan beyninde de geçerliyse hafıza bozukluklarının anlaşılması ve tedavi edilmesinde devrim yaratabilecek yeni yaklaşımlar geliştirilebilir. Ayrıca bu dinamik yapı, yapay zekâ sistemlerinin de biyolojik hafıza modellemelerinde yeni bir referans noktası sunabilir.
Bilimde belleğin geleceğin adaptif tahminine dönük evrimsel bir biyolojik gelişim olduğuna dair düşünceler var. Diğer bir deyişle bellek gelecekle başa çıkmak, geçmiş uzamın sinir ağındaki karşılığını devam ettirerek geleceği adaftif şekilde zihinde kurabilmek/farz etmek için mevcut.
Bu durumda anıların çevresel etken olmaksızın kataloglanmak için beyinde tekrar yapılandırılması ve rafine edilmesi daha fazla anlam kazanıyor çünkü dinamik bir anı yapılandırması statik anı havuzunun aksine bilgileri daha iyi depolayabilir, anılar arası sentez veya sinerji kurabilir ve nihayetinde geleceğe ilişkin tahminlerin kalitesini arttırıp daha fazla olasılık ortaya kolabilir. Belleğin bu niteliği başta bahsettiğim evrimsel işlev değerini arttırabilir.
Tabii bunları hipotez veya araştırma fikri olarak yazdım. Empirik olarak test edilmeleri gerekir. Zaten habere konu olan araştırmanın düzenleyicilerinin beklentilerinin tam tersi olmuş. Onlar çevresel değişiklik olmayınca temsili kayma faaliyetinin azalacağını veya duracağını beklemişler. Yazdığım hipotez de kurulacak bir deneyde onaylanabileceği gibi aynı biçimde yadsınabilir.
Fare deneyleri, hafızanın statik değil dinamik olduğunu gösteriyor
Araştırma ekibi, hipokampüsün zamanla nasıl farklı nöral örüntüler oluşturduğunu gözlemlemek amacıyla fareleri sanal bir ortamda koşu bandına yerleştirdi. Her bir deney boyunca ekranlar, farelerin hareketine göre şekillenen bir labirenti yansıtırken sabit bir koku ve arka planda çalan beyaz gürültü kullanıldı. Böylece çevresel etkenlerin sabit tutulduğu kontrollü bir deney alanı oluşturuldu.
Yüksek çözünürlüklü görüntüleme teknikleriyle donatılmış bu çalışmada araştırmacılar, beyin aktivitesini gerçek zamanlı izleyerek temsili kayma (representational drift) adı verilen bir olgunun, dışsal değişikliklerden bağımsız olarak gerçekleştiğini keşfetti. Önceden çevreyle bağlantılı olduğu düşünülen bu kaymanın aslında beynin içsel bir yeniden yapılanma sürecinin parçası olabileceği düşünülüyor.
Ayrıca Bkz.Instagram canlı yayın kurallarını değiştiriyor: Küçük hesaplara kısıtlama
Araştırma baş yazarı Daniel Dombeck ve ekibi, bu kaymanın beynin, tekrarlayan ama hafifçe farklılaşan deneyimleri nasıl depoladığıyla ilgili olabileceğini savunuyor. Örneğin, bir kişinin en sevdiği restorana tekrar gitmesi gibi tanıdık deneyimler sırasında beyin bu bilgileri hafifçe yeniden kategorize edebilir.
Bu keşif, beynin zamanla bilgileri nasıl yeniden yapılandırdığını anlamak açısından büyük önem taşıyor. Eğer benzer bir mekanizma insan beyninde de geçerliyse hafıza bozukluklarının anlaşılması ve tedavi edilmesinde devrim yaratabilecek yeni yaklaşımlar geliştirilebilir. Ayrıca bu dinamik yapı, yapay zekâ sistemlerinin de biyolojik hafıza modellemelerinde yeni bir referans noktası sunabilir.
Kaynak:https://futurism.com/neoscope/memories-physically-moving-research
Haberi Portalda Gör